Die Programmiersprache Java. Dr. Wolfgang Süß Thorsten Schlachter

Transkript

1 Die Programmiersprache Java Dr. Wolfgang Süß Thorsten Schlachter

2 Eigenschaften von Java Java ist eine von der Firma Sun Microsystems entwickelte objektorientierte Programmiersprache. Java ist......a simple, object-oriented, distributed, interpreted, robust, secure, architectural neutral, portable, high-performance, multithreaded, and dynamic language. (Sun) Plattformunabhängigkeit Write Once, Run Anywhere Java enthält standardmäßig eine große Anzahl von Bibliotheken, z.b. zur Grafikprogrammierung, zum Netzwerkzugriff oder zur Arbeit mit Dateien und Datenbanken. Java ist frei verfügbar. Außerdem stehen auch zahlreiche kostenfreie Entwicklungsumgebungen zur Verfügung. 2

3 Das Java Development Kid (JDK) Historie von Java: 1991: Erste Anfänge bei Sun Microsystems 1995: Vorstellung von Java auf der SUNWORLD ' : Freigabe der Version Java : Freigabe der Version Java 1.2 (Java 2) Derzeit aktuelle Version Java 1.6 Bestandteile des Java Development-Kit (JDK): Tools Java Runtime Environment (JRE) Bibliotheken (Java-Klassen) Keine (!) grafische Entwicklungsumgebung 3

4 Das Java Development Kid (JDK) Tools Java-Compiler javac Java-Interpreter java zum Ausführen des vom Compiler erzeugten Bytecodes appletviewer zum Ausführen von Java-Applets Weitere Programme, beispielsweise zur Erstellung von Dokumentationen und zur Erzeugung so genannter JAR-Archive Bibliotheken (Java-API - Application Programming Interface) Sammlung von Komponenten (Klassen), beispielsweise zur Entwicklung von grafischen Anwendungen, oder von Anwendungen mit Zugriff auf Dateien bzw. Ein- und Ausgabe über Tastatur und Bildschirm etc. Liste und Dokumentation unter java.sun.com 4

5 Einsatzgebiete des JDK Das JDK liegt für verschiedene Einsatzgebiete vor: Java 2 Platform, Standard Edition (J2SE) Diese Standard Edition wird zur Entwicklung von Programmen für Desktop-Computer eingesetzt. Java 2 Platform, Enterprise Edition (J2EE) Mit der Enterprise Edition werden zusätzliche Bibliotheken für verteilte Anwendungen und Web-Services angeboten Java 2 Platform, Micro Edition (J2ME) Diese Edition ist für Anwendungen gedacht, die in kleinen Geräten wie Telefonen, Handheld- Computern (PDA), etc. betrieben werden können, da diese Geräte wenig Speicher und geringe Rechenleistung besitzen. 5

6 Sprachkonzepte von Java Angelehnt an C/C++, aber stark vereinfacht: Kein Präprozessor Keine Pointer keine Operatoren, Mehrfachvererbung,.. Bewährte Konzepte anderer Sprachen wurden integriert: Exceptions: Fehlerbehandlung Garbage Collection: Automatische Speicherfreigabe Package-Konzept: Zusammenfassung von Klassen Concurrency: Nebenläufigkeit 6

7 Java-Programme Java-Applikationen (Anwendung, engl. Application) Eine Java-Applikation ist ein Java-Programm, das direkt auf der Betriebssystemebene gestartet werden kann. Eine Applikation besteht aus einer oder mehreren Klassen Eine Klasse muss eine main-methode enthalten. Eine Applikation wird mit Hilfe des Java-Interpreters gestartet und ausgeführt. Java-Applikationen werden meistens einfach als Java-Programme bezeichnet. Java-Applets Applets sind Java-Programme, die in HTML-Seiten eingebunden werden können. (HTML: HyperText Markup Language) Applets können durch das Programm appletviewer (Teil des JDK) oder einen WWW-Browser mit Java-Unterstützung ausgeführt werden. 7

8 Schritte zur Erstellung eines Java-Programms Java-Programm schreiben Java-Programm mit dem Java Compiler javac übersetzen Bytecode mit dem Java Interpreter java ausführen. Texteditor Java Compiler javac Java-Programm Plattformunabhängiger Bytecode *.java *.class Java Interpreter virtuelle Maschine für Windows Programm unter Windows ausführen Java Interpreter virtuelle Maschine für Linux Programm unter Linux ausführen Java Interpreter virtuelle Maschine für MacOS X Programm unter MacOS X ausführen 8

9 Aufbau einer Anwendung Java-Programme bestehen aus Klassen. Diese Klassen beinhalten alle Informationen, die zur Ausführung notwendig sind. Die Informationen der Klassen umfassen Attribute (Daten) und Methoden (Funktionalität). Methoden beinhalten die Anweisungen, die ausgeführt werden sollen. Die einfachste Java-Anwendung besteht aus einer Klasse mit dem Namen der Anwendung. Diese Klasse enthält das Hauptprogramm, die main-methode Klasse Programmname... main-methode... Anweisungen... Klasse X Attribute Methoden Klasse Y Attribute Methoden Klasse Z Attribute Methoden 9

10 Ein einfaches Java-Programm Der Quellcode eines einfachen Java-Programms (Dateiname: Hello.java): class Hello { public static void main (String[] args) { System.out.println("Hello World"); } } Um das Programm mit Hilfe des JDK zu übersetzen und zu starten sind folgende Schritte nötig: javac Hello.java (Erzeugt die Datei Hello.class) java Hello (start das Programm) 10